矿用锚杆钻机机械臂结构设计与有限元分析 被引量：9

1

作者 张君 孟国营 +2 位作者 张乾一 汪爱民 薄欣 《煤矿机械》 北大核心 2020年第1期82-84,共3页

介绍了矿用锚杆钻机的整体结构和机械臂的结构设计及工作原理,并且针对机械臂的一些关键部件在具体工况下进行严格的静力学强度校核,分析结果表明:机械臂的刚度和结构强度满足机械臂的运动要求,为机械臂后续结构设计和改进提供合理的理... 介绍了矿用锚杆钻机的整体结构和机械臂的结构设计及工作原理,并且针对机械臂的一些关键部件在具体工况下进行严格的静力学强度校核,分析结果表明:机械臂的刚度和结构强度满足机械臂的运动要求,为机械臂后续结构设计和改进提供合理的理论依据,更为机械臂运动和控制奠定基础。 展开更多

关键词 锚杆钻机 机械臂 结构设计 有限元分析

原文传递

露天煤矿含水边坡稳定性弹塑性有限元计算方法 被引量：8

2

作者 付天光 《煤炭工程》 北大核心 2019年第1期96-100,共5页

为了确定能使边坡保持稳定的边坡含水率,主要考虑了含水率对边坡强度参数的影响。把边坡岩土体看作是理想弹塑性的Drucker-Prager材料,边坡的破坏准则以计算的收敛性为依据,边坡的稳定性用强度折减提取的稳定系数来衡量。采用大变形理... 为了确定能使边坡保持稳定的边坡含水率,主要考虑了含水率对边坡强度参数的影响。把边坡岩土体看作是理想弹塑性的Drucker-Prager材料,边坡的破坏准则以计算的收敛性为依据,边坡的稳定性用强度折减提取的稳定系数来衡量。采用大变形理想弹塑性有限元法计算了不同含水率的边坡体分别对应的稳定系数。结果表明,边坡塑性区从坡脚萌生,随着重力加载进行,塑性区从坡脚以带状向坡顶方向扩展,最终形成滑坡体的滑面;含水率提高使边坡岩土体的强度参数降低,进而降低了边坡的稳定性,边坡的稳定系数在一定含水率水平以下才有意义;理想弹塑性有限元结合强度折减法和计算收敛性判据可以很好地给出一定边坡稳定系数的含水率。 展开更多

关键词 破坏模式 边坡稳定 含水率 稳定性准则

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矿用锚杆钻机机械臂动力学不确定性分析 被引量：6

3

作者 张君 张乾一 +1 位作者 郭治富 郝亚明 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S01期345-354,共10页

矿用锚护钻机是现代化矿井巷道支护过程中高效、安全的自动化设备,其中锚护机械臂是完成支护作业的关键部件。因加工装配误差、材料缺陷、使用磨损、井下工作环境恶劣和操作人员工作强度大等因素,将导致矿用锚杆钻机-机械臂的动力学系... 矿用锚护钻机是现代化矿井巷道支护过程中高效、安全的自动化设备,其中锚护机械臂是完成支护作业的关键部件。因加工装配误差、材料缺陷、使用磨损、井下工作环境恶劣和操作人员工作强度大等因素,将导致矿用锚杆钻机-机械臂的动力学系统的不确定性问题更为突出。以锚护机械臂为研究对象,基于拉格朗日理论推导出了锚护机械臂的动力学模型。将区间数学理论引入到锚护机械臂的动力学系统的不确定性分析中,提出了基于区间数学的机械臂的动力学系统不确定性分析方法,主要构造了区间扫描法和张量积法2种代理模型来分析讨论机械臂各个关节上的力矩与关节角度、关节角速度之间的关系。由于机械臂的杆件2和杆件4在实际操作中离钻架重心距离远、受力大、结构易变等原因,重点研究了杆件2和杆件4的力矩存在不确定参数时,相应输出的角度、角速度的响应区间和效率变化。结果表明,扫描法的时间消耗为张量积法的0.1734~0.2888倍,同时计算结果与理论值更接近,精度较高,误差较小,更加适用于工程实际中。试验研究了力矩存在不确定性参数时的机械臂的动力学系统动态响应,并与理论结果进行对比分析,两者得到的系统动态响应规律基本一致,验证了该区间算法的可实施性和准确性。含区间不确定性参数的动力学特性研究为后续锚护机械臂的控制做进一步的铺垫,也成为预测和判断机械臂定位精度的新方法,进一步保障机械臂对顶板和侧帮的支护效果。 展开更多

关键词 锚杆钻机 机械臂 动力学方程 区间分析 不确定性估计

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数字矿山关键技术研究与示范 被引量：52

4

作者 王金华 汪有刚 傅俊皓 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1323-1331,共9页

总结了数字化矿山国内外发展现状,分析了数字化矿山建设中存在的主要问题,提出了数字化矿山项目实施的方法及需要解决的若干关键技术,如高带宽信息可靠传输技术、数字化安全监测监控技术、安全及生产过程一体化管控技术、三维地质体及... 总结了数字化矿山国内外发展现状,分析了数字化矿山建设中存在的主要问题,提出了数字化矿山项目实施的方法及需要解决的若干关键技术,如高带宽信息可靠传输技术、数字化安全监测监控技术、安全及生产过程一体化管控技术、三维地质体及实景场景构建技术、多系统数据融合及针对矿井的大数据分析挖掘技术等。以天地王坡煤矿数字化矿山建设为示范,介绍了天地王坡煤矿数字化矿山建设取得的研究成果和应用效果,展望了未来数字矿山建设的重点研究内容及其发展方向。 展开更多

关键词 数字矿山 架构模型 安全管控 3D可视化 示范矿井

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综放工作面初采期间矿压异常显现分析及控制措施 被引量：3

5

作者 白俊豪 高升 +2 位作者 方树林 庞茂瑜 王欢 《煤炭工程》 北大核心 2013年第S1期60-62,65,共4页

针对布尔台煤矿42103首采综放面初采期间矿压异常显现特征,分析了矿压显现异常的原因,总结了控制综放面矿压异常显现的综合措施,包括降低顶煤放出速度、采用泵站调压、提高支架额定工作阻力及保证支架合理的工作位态等,取得了良好的效果。

关键词 综放面 矿山压力 异常显现 控制措施

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浅议中国东北地区玛瑙成矿规律 被引量：3

6

作者 贾翠 杨旭 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期11-12,共2页

中国东北地区玛瑙资源丰富,是我国重要的玛瑙产区,在黑龙江、吉林、辽宁均发现了玛瑙产地。但国内玛瑙矿床资源远远满足不了人民的需要和外贸的发展,已经发现的矿山资源许多尚未开发,各地农民乱挖乱采,并以廉价卖给外商,而本国玛瑙产业... 中国东北地区玛瑙资源丰富,是我国重要的玛瑙产区,在黑龙江、吉林、辽宁均发现了玛瑙产地。但国内玛瑙矿床资源远远满足不了人民的需要和外贸的发展,已经发现的矿山资源许多尚未开发,各地农民乱挖乱采,并以廉价卖给外商,而本国玛瑙产业所需原料却要高价进口。尽管如此,该区玛瑙矿床的研究者并不多,相关的资料及报导也很少,为了更好的开发玛瑙资源,在进行玛瑙资源开发之前先把玛瑙成矿的地质规律搞清楚。 展开更多

关键词 玛瑙 地质特征 矿床 宝石 矿藏 成矿规律 分泌体 中国东北地区 次生富集 安山玢岩 喷出岩 火成岩 火山岩 脉状 勘查靶区

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基于实时数据的井下避灾路线动态规划与发布方法研究 被引量：3

7

作者 王金华 汪有刚 +1 位作者 张雷 疏礼春 《中国煤炭》 北大核心 2015年第2期67-71,83,共6页

煤矿井下发生事故时,井下避灾路线的合理制定直接关系到遇险人员的生命安全,这是煤矿安全生产与管理的一个重要课题。本文将巷道类型、高度、坡度以及通道障碍物等因素纳入指标体系,并根据井下的有害气体、温度、烟雾和风向等监测数据,... 煤矿井下发生事故时,井下避灾路线的合理制定直接关系到遇险人员的生命安全,这是煤矿安全生产与管理的一个重要课题。本文将巷道类型、高度、坡度以及通道障碍物等因素纳入指标体系,并根据井下的有害气体、温度、烟雾和风向等监测数据,研究形成了动态的井下避灾路线规划方法,该方法能够及时动态地调整避灾路线,并运用多种技术手段将实时信息发布给井下人员,确保遇险人员能够安全快速地逃生。 展开更多

关键词 井下避灾路线 动态规划与发布 实时数据 逃生信息发布

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基于动压影响的破碎煤岩体巷道加固与支护技术 被引量：1

8

作者 王志刚 《煤炭与化工》 CAS 2013年第8期59-62,共4页

针对山西晋城王坡煤矿3205运输巷绕道受多重应力影响而出现片帮严重、顶板大面积下沉等问题,对巷道受到的超前支承压力、侧向支承压力及采动影响等进行分析,并提出了水泥浆与化学浆复合高压注浆并配合强力锚索支护的综合加固支护方案。... 针对山西晋城王坡煤矿3205运输巷绕道受多重应力影响而出现片帮严重、顶板大面积下沉等问题,对巷道受到的超前支承压力、侧向支承压力及采动影响等进行分析,并提出了水泥浆与化学浆复合高压注浆并配合强力锚索支护的综合加固支护方案。现场工程实践表明:采用该项加固措施后,3205运输巷绕道两帮最大移近量为45 mm,顶板最大下沉量为38 mm,底板底鼓量不超过40 mm,且未在进行再次修复,巷道可长期保持稳定。 展开更多

关键词 动压影响 支承压力 巷道加固 注浆 强力锚索

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王坡煤矿紧急避险系统的构建 被引量：3

9

作者 焦阳 池津维 《中国煤炭》 北大核心 2014年第2期110-112,共3页

针对王坡煤矿可能发生的突发灾害,积极建设紧急避险系统,包括为入井人员提供自救器、建设井下紧急避险设施、科学制定应急预案、合理设置避灾路线等,保障了井下工作人员生命安全。

关键词 紧急避险系统 自救器 避难硐室 灾害应急措施 避灾路线 应急预案

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综合物探方法探测煤矿采空区及积水区技术研究 被引量：56

10

作者 付天光 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第8期90-94,共5页

针对煤矿采空区透水事故频繁发生的问题,采用浅层二维地震法和瞬变电磁法对采空区分布范围及其积水情况进行综合物探,结果表明:浅层二维地震对煤层反射波变化特征反映明显,完整煤层地震同相轴稳定、连续,采空区地震同相轴断续、扭曲或... 针对煤矿采空区透水事故频繁发生的问题,采用浅层二维地震法和瞬变电磁法对采空区分布范围及其积水情况进行综合物探,结果表明:浅层二维地震对煤层反射波变化特征反映明显,完整煤层地震同相轴稳定、连续,采空区地震同相轴断续、扭曲或无明显反射,正常煤层和采空区交界处特征变化明显,圈定采空区边界及范围效果较好,分辨率高;通过对浅层二维地震和瞬变电磁测线重复区域的详细分析,以浅层二维地震圈定的采空区范围为准,确定瞬变电磁法在正常煤层、采空区和采空积水区的视电阻率阈值范围,可用来指导其他测线的解释工作;瞬变电磁对低阻异常反映灵敏,能够依据视电阻率的变化来判断采空区的积水性,有效弥补了浅层二维地震法无法判断采空区积水性的局限;充分发挥浅层二维地震和瞬变电磁法各自的优势,提高了采空区及其积水情况的探测效果。 展开更多

关键词 采空区 积水区 浅层二维地震法 瞬变电磁法

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顶板走向高位钻孔在综放面上隅角瓦斯治理中应用 被引量：26

11

作者 赵会波 《煤炭工程》 北大核心 2018年第12期69-72,共4页

以高瓦斯矿井唐山矿T2291综放工作面为研究对象,针对工作面瓦斯涌出特点,分析了工作面瓦斯治理措施和主要隐患问题,计算了工作面冒落带和裂隙带的理论高度,并在分析顶板活动规律、考察"三带"数据的基础上,确定了顶板走向高位... 以高瓦斯矿井唐山矿T2291综放工作面为研究对象,针对工作面瓦斯涌出特点,分析了工作面瓦斯治理措施和主要隐患问题,计算了工作面冒落带和裂隙带的理论高度,并在分析顶板活动规律、考察"三带"数据的基础上,确定了顶板走向高位钻孔的合理层位和布置方式。现场实践结果表明:该技术有效解决了工作面回风流和上隅角切顶线附近瓦斯超限问题,回风流瓦斯浓度稳定在0. 3%～0. 4%,上隅角切顶线附近瓦斯浓度长期处于0. 5%左右,切实保障了矿井安全生产。 展开更多

关键词 高位钻孔 综放面 上隅角 瓦斯治理

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高瓦斯矿井综放工作面瓦斯综合治理技术研究 被引量：24

12

作者 汪有刚 《煤炭工程》 北大核心 2018年第10期106-108,共3页

以高瓦斯矿井王坡煤矿3219综放工作面为研究对象,提出了本煤层顺层平行钻孔超前预抽、顶板裂隙带高位走向钻孔和采空区埋管边采边抽的瓦斯综合治理技术。现场实践结果表明:该技术有效地解决了综放面回采过程中上隅角和回风流中瓦斯浓度... 以高瓦斯矿井王坡煤矿3219综放工作面为研究对象,提出了本煤层顺层平行钻孔超前预抽、顶板裂隙带高位走向钻孔和采空区埋管边采边抽的瓦斯综合治理技术。现场实践结果表明:该技术有效地解决了综放面回采过程中上隅角和回风流中瓦斯浓度超限难题,上隅角和回风流中瓦斯浓度稳定在0. 8%以下,实现了工作面的安全高效生产。 展开更多

关键词 高瓦斯矿井 综放工作面 瓦斯治理 超前预抽 边采边抽

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高瓦斯矿井厚煤层大断面巷道快速掘进技术 被引量：28

13

作者 金元甲 高升 《煤炭工程》 北大核心 2014年第9期49-51,54,共4页

以高瓦斯矿井王坡煤矿大断面厚煤层巷道3205回风巷道为研究对象,分析了高瓦斯和大断面煤巷围岩稳定性对巷道安全高效掘进的影响,采取了巷道走向超前钻孔和瓦斯释放孔协同作用的边掘边抽瓦斯防治措施以及高预应力高强度锚杆索支护技术。... 以高瓦斯矿井王坡煤矿大断面厚煤层巷道3205回风巷道为研究对象,分析了高瓦斯和大断面煤巷围岩稳定性对巷道安全高效掘进的影响,采取了巷道走向超前钻孔和瓦斯释放孔协同作用的边掘边抽瓦斯防治措施以及高预应力高强度锚杆索支护技术。现场实践表明:该技术有效杜绝了巷道掘进面和回风流瓦斯浓度超限现象,保证了巷道围岩的稳定性,实现了高瓦斯大断面煤巷的安全快速掘进。 展开更多

关键词 高瓦斯 大断面煤巷 快速掘进 边掘边抽

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矿井主要通风机停止运转及恢复通风应急处置分析 被引量：5

14

作者 赵会波 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第4期177-180,共4页

煤矿主要通风机一旦停止运转,在恢复通风时极易造成次生事故。结合高瓦斯矿井主要进、回风巷道位于同一水平主要通风机停止运转和恢复矿井通风、恢复供电应急处置的实例,提出了应急处置的关键环节和处置措施,为顺利恢复矿井通风系统和... 煤矿主要通风机一旦停止运转,在恢复通风时极易造成次生事故。结合高瓦斯矿井主要进、回风巷道位于同一水平主要通风机停止运转和恢复矿井通风、恢复供电应急处置的实例,提出了应急处置的关键环节和处置措施,为顺利恢复矿井通风系统和供电系统起到了很好的安全保障作用,同时有效防范了次生事故。 展开更多

关键词 高瓦斯矿井 主要通风机 停止运转 恢复通风 应急处置

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破碎煤巷锚注加固技术的研究与应用 被引量：6

15

作者 槐衍森 高升 《煤炭工程》 北大核心 2016年第4期36-38,共3页

为了解决王坡煤矿3205运输联巷围岩破碎范围大、巷道变形剧烈的问题,提出了高压注浆配合强力锚索支护的综合加固方案。注浆采用以水泥为主、化学注浆为辅的综合注浆方式,提高了破碎围岩的承载能力,也使破碎围岩的可锚性显著增强。在此... 为了解决王坡煤矿3205运输联巷围岩破碎范围大、巷道变形剧烈的问题,提出了高压注浆配合强力锚索支护的综合加固方案。注浆采用以水泥为主、化学注浆为辅的综合注浆方式,提高了破碎围岩的承载能力,也使破碎围岩的可锚性显著增强。在此基础上,采用强力锚索加强支护,阻止围岩再次破坏,确保巷道围岩的长期稳定。矿压监测表明巷道两帮收敛量控制在254mm以内,顶板下沉量控制在125mm以内,实现了巷道的安全控制。 展开更多

关键词 围岩破碎 注浆加固 锚索支护 煤巷

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大采高综放面极限平衡区研究及宽度探测 被引量：3

16

作者 高升 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2014年第6期129-132,共4页

以东日升煤矿8103大采高综放面前方煤体为研究对象,对其建立了工作面前方煤体塑性区力学模型,应用弹塑性力学理论推演计算出极限平衡区宽度并讨论其相关影响因素。提出了一种用散射瑞利波探测其宽度的方法并给出了理论计算公式,同时利用... 以东日升煤矿8103大采高综放面前方煤体为研究对象,对其建立了工作面前方煤体塑性区力学模型,应用弹塑性力学理论推演计算出极限平衡区宽度并讨论其相关影响因素。提出了一种用散射瑞利波探测其宽度的方法并给出了理论计算公式,同时利用FLAC3D数值模拟软件对放采比和支架水平载荷2个主观影响参数进行模拟,通过对比分析确定其显著的影响范围。 展开更多

关键词 散射瑞利波 数值模拟 放采比 支架水平载荷

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大倾角综采面刮板输送机稳定性分析及其控制 被引量：3

17

作者 高升 《煤炭技术》 CAS 2018年第7期218-220,共3页

针对某矿大倾角综采面回采过程中刮板输送机普遍存在的下滑现象,通过建立大倾角工作面刮板输送机稳定性力学模型,分析其运行过程中所受的工作阻力和反向惯性力,推导得出刮板输送机稳定条件判别式。在此基础上,提出了大倾角工作面刮板输... 针对某矿大倾角综采面回采过程中刮板输送机普遍存在的下滑现象,通过建立大倾角工作面刮板输送机稳定性力学模型,分析其运行过程中所受的工作阻力和反向惯性力,推导得出刮板输送机稳定条件判别式。在此基础上,提出了大倾角工作面刮板输送机的防滑控制措施并进行现场应用,实现了大倾角综采面的安全高效开采。 展开更多

关键词 大倾角 刮板输送机 反向惯性力 防滑控制

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肖家洼煤矿液态CO_2预裂增透技术试验研究 被引量：3

18

作者 汪有刚 《煤炭工程》 北大核心 2018年第12期66-68,共3页

为了提高肖家洼煤矿的瓦斯抽采效果,提出采用液态CO_2致裂煤层增透技术对原始煤体进行预裂增透的方法。研究结果表明:肖家洼煤矿爆破孔的间距为4 m时,煤层的爆破效果最理想;煤体预裂后钻孔百米钻孔瓦斯流量平均为0. 026m^3/(min·h... 为了提高肖家洼煤矿的瓦斯抽采效果,提出采用液态CO_2致裂煤层增透技术对原始煤体进行预裂增透的方法。研究结果表明:肖家洼煤矿爆破孔的间距为4 m时,煤层的爆破效果最理想;煤体预裂后钻孔百米钻孔瓦斯流量平均为0. 026m^3/(min·hm),同比原始钻孔的百米钻孔瓦斯流量0. 013m^3/(min·hm)提高了2倍;致裂增透后钻孔的平均抽采量比致裂前钻孔抽采量提高了2. 4倍。 展开更多

关键词 肖家洼煤矿 液态CO2预裂 增透技术 瓦斯抽采

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大采高伪斜综采工作面基本顶初次来压规律研究 被引量：3

19

作者 高升 魏立科 +1 位作者 张宏杰 单川 《煤炭工程》 北大核心 2019年第12期91-95,共5页

以担水沟煤矿4101综采工作面为对象,运用UDEC数值模拟、理论计算和矿压显现现场实测等方法,分析了大采高伪斜开采工作面“支架—围岩”系统稳定性影响因素,研究了4101工作面基本顶初次来压规律。结果表明:大采高伪斜开采4101工作面基本... 以担水沟煤矿4101综采工作面为对象,运用UDEC数值模拟、理论计算和矿压显现现场实测等方法,分析了大采高伪斜开采工作面“支架—围岩”系统稳定性影响因素,研究了4101工作面基本顶初次来压规律。结果表明:大采高伪斜开采4101工作面基本顶初次来压呈现明显的分段来压特征,避免了整个基本顶同时破断来压对工作面的大范围影响,但工作面下端头与小断层区域顶板产生应力集中现象,矿压显现相对强烈,应重点加强顶板的管理与控制。 展开更多

关键词 大采高 伪斜开采 综采工作面 基本顶 分段来压

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煤矿冲击地压灾害及其控制技术 被引量：13

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作者 冯栩瑞 李小青 张彦克 《能源与环保》 2019年第8期202-206,共5页

随着浅部煤炭资源的枯竭,煤矿的开采深度逐步加深,地压大,水温高,深部岩石岩性改变等特点逐步突出显现,随之而来的各种动力灾害现象也显著增加。根据巷道及工作面冲击震动破坏的原因和机理,现对煤矿冲击地压发生的情况进行了统计并分析... 随着浅部煤炭资源的枯竭,煤矿的开采深度逐步加深,地压大,水温高,深部岩石岩性改变等特点逐步突出显现,随之而来的各种动力灾害现象也显著增加。根据巷道及工作面冲击震动破坏的原因和机理,现对煤矿冲击地压发生的情况进行了统计并分析了其特点,提出了冲击地压防治的有效技术手段和监测预警系统。 展开更多

关键词 动力灾害 防治措施 监测预警

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